王德龍 廉靜靜
摘? 要? 針對船舶綜合駕駛臺系統(tǒng)實驗課程課時少、無課內(nèi)評估現(xiàn)狀,分析實驗內(nèi)容、目標等,整理實驗課程實施流程,提出一種在實操授課過程中以船舶生產(chǎn)實踐為主線,講述船舶綜合駕駛臺系統(tǒng)中每個模塊應(yīng)用時機以及各模塊之間內(nèi)在聯(lián)系的教學(xué)方法,提出以課程目標為導(dǎo)向、學(xué)生參與的多元化考核模式。
關(guān)鍵詞? 綜合駕駛臺系統(tǒng);實驗課程;實驗教學(xué);多元化考核
中圖分類號:G642.423? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2022)24-0132-03
0? 引言
船舶綜合駕駛臺系統(tǒng)(Integrated Bridge Sys-tem,IBS)是一個集成系統(tǒng),各個部分相互連接,便于集中接收來自各傳感器的信息或者各工作站的控制/命令信息,是全船信息中心和指揮控制中心。其最主要的目的是通過專業(yè)人員操控提高船舶管理的安全性和效率[1]。在IMO MSC 252(83)[2]中給出綜合導(dǎo)航系統(tǒng)(Integrated Navigation System,INS)的性能標準。綜合駕駛臺系統(tǒng)和綜合導(dǎo)航系統(tǒng)示范課程IMO Model Course 1.32[3]討論了綜合駕駛臺系統(tǒng)和綜合導(dǎo)航系統(tǒng)基本組成和功能,給出針對綜合駕駛臺系統(tǒng)和綜合導(dǎo)航系統(tǒng)培訓(xùn)的原則。
大連海事大學(xué)關(guān)于綜合駕駛臺系統(tǒng)相關(guān)培訓(xùn)內(nèi)容包含在航海儀器和船舶導(dǎo)航設(shè)備維護及檢測兩門專業(yè)必修課程中,分別針對航海技術(shù)專業(yè)本科生和船舶電子電氣專業(yè)本科生,實驗課時均為2課時,先修課程包括雷達、GPS、AIS、電羅經(jīng)、磁羅經(jīng)、測深儀、計程儀等。目前,綜合駕駛臺系統(tǒng)實驗課在綜合駕駛臺系統(tǒng)模擬器實驗室完成,教師針對實物做理論講述,學(xué)生實操,存在學(xué)時數(shù)較少、課內(nèi)無評估等問題。
針對上述問題,在這些方面進行研究:在有限學(xué)時內(nèi),對實驗教學(xué)環(huán)節(jié)進行改進,讓學(xué)生最大化了解并能熟練使用綜合駕駛臺系統(tǒng);增加評估環(huán)節(jié),以抽取個別學(xué)生實操、全體學(xué)生對實操過程討論,達到評估及鞏固實驗技能的目的。
1? 實驗課程設(shè)計
實驗教學(xué)過程應(yīng)強調(diào)以學(xué)生為本位,充分調(diào)動學(xué)生的積極性,包括積極參與實操、討論等。實驗課程設(shè)計包括實操過程講授、實操、集體討論、評估四個環(huán)節(jié)。實操與集體討論是一個雙向過程,實操過程中伴隨集體討論,教師指導(dǎo)。
1.1? 實操過程講授
綜合駕駛臺系統(tǒng)實驗課先修課程為航海儀器,目的是綜合運用航海儀器服務(wù)船舶航海實踐,保證船舶安全運營。本實驗課程實操講授時,以船舶航行為主線,即船舶離港、航行、避碰、靠港,每個階段對應(yīng)不同的設(shè)備、不同的信息,有針對性地進行講解。區(qū)別駕駛臺資源管理課程,本實驗課程重點關(guān)注儀器設(shè)備的綜合使用,而非船舶駕駛技術(shù)本身。實驗課實操過程講授流程如圖1所示。
1.1.1? 離泊
船舶離泊需拖輪和纜繩協(xié)助,重點關(guān)注船舶基礎(chǔ)信息的變化,包括船舶參數(shù)變化、操作過程警報、各設(shè)備間數(shù)據(jù)傳輸是否一致等。
1.1.2? 航行
航行階段,AIS航行狀態(tài)應(yīng)更改;GPS實時提供船位,駕駛員核對船位準確性;電子海圖提供航線;雷達探測障礙物、定位、導(dǎo)航;通過基礎(chǔ)信息顯示面板顯示船舶的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、報警面板警報信息、判斷各設(shè)備運行情況及數(shù)據(jù)傳輸一致性;夜間開啟航行燈等。
1.1.3? 避碰
航行與避碰相生相伴,避碰時除視覺瞭望外,還需關(guān)注雷達目標船避碰信息,采取避碰行動時根據(jù)避碰規(guī)則顯示聲光信號(號燈號型單元)。
1.1.4? 靠泊
船舶靠泊需拖輪和纜繩協(xié)助,重點關(guān)注船舶基礎(chǔ)信息變化、報警面板警報、各設(shè)備警報信息等。靠泊結(jié)束,修改航行狀態(tài)(AIS設(shè)備控制單元)。
1.2? 學(xué)生實操
根據(jù)教師所講內(nèi)容,在教練站設(shè)置離港練習(xí),內(nèi)容為從A港口離港,航行至B港口。由于課時限制及本實驗特點,靠離泊過程不做要求,船舶直接出港航行,設(shè)置成自動舵模式,學(xué)生僅專注綜合駕駛臺系統(tǒng)的使用;電子海圖中已存有從A港口至B港口的計劃航線,學(xué)生直接調(diào)?。籄IS初始信息設(shè)置為靠泊,船舶離港后狀態(tài)改為在航;GPS提供實時船位,電子海圖、雷達等設(shè)備均需要GPS提供船位,當位置精度超出合理范圍時發(fā)出警報,學(xué)生應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)警報,判斷原因并解決。
1.3? 集中討論
授課過程中,有針對性地引導(dǎo)學(xué)生進行討論;實操過程中,針對單個學(xué)生實操,同組其他學(xué)生集體討論,判斷該名學(xué)生是否按照正確流程實操以及待改進的地方,教師從旁引導(dǎo);考核過程中,一個學(xué)生實操,其他學(xué)生從旁觀察;實操結(jié)束后,同組其他學(xué)生對實操過程進行評價,教師給出最終評價。
集中討論時,可參考船商綜合駕駛臺系統(tǒng)模擬器CAS(Competence Assessment System,能力評估系統(tǒng))功能模塊。該模塊自動記錄操作者的操作過程,并在CAS界面中標明存在的問題、給出建議。
2? 實驗課程考核機制
實驗課程考核是實驗教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié),是檢驗教與學(xué)的一種有效手段[4]。目前,學(xué)生被動學(xué),被動接受考核,對知識掌握程度缺乏有效評判標準[5],新的考核機制要讓學(xué)生參與考核中,使其主動學(xué)、主動探索實驗項目評判標準。
2.1? 多元化考核模式設(shè)計
實驗課程目標是制定實驗考核方案的基礎(chǔ)及導(dǎo)向,圍繞課程目標從考核主體、考核方式、考核對象、考核內(nèi)容四個方面進行多元化考核方式設(shè)計[6],如圖2所示。
形成性考核體現(xiàn)在實操整個過程,終結(jié)性考核體現(xiàn)在實操結(jié)果,對過程及結(jié)果作綜合評判,可以給出更加全面的評價??己藢ο蟛⒉皇且粋€人,而是個人和團隊,個人是實操的學(xué)生,團隊是同組其他人。針對一個實操,對組內(nèi)每個學(xué)生均作評價??己酥黧w包括教師和學(xué)生??己藘?nèi)容涵蓋知識、能力和素質(zhì),包括實驗各個環(huán)節(jié)涉及的知識、能力和素質(zhì)。
2.2? 考核標準
本實驗課程考核的重點是學(xué)生對于綜合駕駛臺系統(tǒng)各種儀器設(shè)備的綜合使用??己说脑u價指標圍繞知識目標、能力目標和素質(zhì)目標三個方面設(shè)置,實驗課程考核標準如表1所示。
2.3? 考核組織與實施
實驗課程開始前,學(xué)生分組,每組不超過10人,均配一名教師。授課及考核在組內(nèi)完成。以多元化考核為原則,考核流程如圖3所示。
考核時,本組學(xué)生分為考核組和評估組,隨機抽取一人作為考核組進行實操;其他人觀察實操過程。實操結(jié)束,評估組對實操過程及結(jié)果進行討論,教師記錄評價情況。評估組評價結(jié)束,教師對所有學(xué)生進行綜合評價,并指出實操過程中存在的問題??己诉^程中,組內(nèi)學(xué)生同時是考核者和被考核者,可更加深入地理解考核標準,更好掌握實操。
3? 結(jié)束語
以航海實踐為主線,貫穿綜合駕駛臺系統(tǒng)實驗課程相關(guān)設(shè)備使用,使學(xué)生對實驗有整體認知。以課程目標為導(dǎo)向,設(shè)計學(xué)生全程參與的多元化考核模式,學(xué)生既是被考核對象,也是評估員,加深學(xué)生對實驗課程評價標準的理解,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強實踐能力。
參考文獻
[1] IMO. Resolution MSC. 64(67): Recommendation?and performance standards for integrated bridge?systems (IBS)[S].London: IMO,1996.
[2] IMO. Resolution MSC. 252(83): Recommendation?and performance standards for integrated navi-gation system (INS)[S].London: IMO,2007.
[3] IMO. Model Course 1.32: Operational use of??integrated bridge system including integrated?navigation system[S].London: IMO,2005.
[4] 趙庚升,陶田,馮岑明,等.高校實驗課成績考核與評定探討[J].實驗室研究與探索,2015,34(7):246-249.
[5] 趙良俠.高校實驗課程考核方式的探索和實踐:以農(nóng)學(xué)專業(yè)室內(nèi)實驗課程考核為例[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2020(21):263-265.
[6] 楊寧,張進,馬立香,等.“新工科”背景下“綜合課程設(shè)計”實驗課程多元化考核改革實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2020,37(10):190-196.
*項目來源:2020年大連海事大學(xué)校級實驗教學(xué)改革項目重點項目“虛實結(jié)合的IBS模擬器實驗室遠程開放共享平臺研究”(2020SYZ01);2022年大連海事大學(xué)中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金資助“基于AIS數(shù)據(jù)的船舶避碰行為研究”(3132022152)。
作者:王德龍,大連海事大學(xué)航海學(xué)院,實驗師,博士,主要從事船舶操縱避碰實操評估理論、航海模擬器相關(guān)實驗教學(xué)研究;廉靜靜,大連海事大學(xué)航海學(xué)院,高級實驗師,博士,主要從事實驗室管理和實驗教學(xué)研究(116026)。